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从供应商角度解读电池系统安全

导读: 从安全概念来讲,电动汽车电池系统的安全,是高压和化学安全两个耦合在一块的,所以导致了高压的可靠性和化学安全结合在一起以后形成比较大的安全隐患,中间包括了化学安全、高压安全、机械安全和功能安全,应用上面也存在很多安全。

  中国电动汽车百人会夏季论坛(2016)已经落下帷幕。论坛上,电动汽车及相关领域的专家汇聚一堂,围绕电动汽车的技术创新和安全保障等相关问题,共探电动汽车行业发展。

  宁德时代新能源科技有限公司总裁黄世霖在论坛上进行了发言。

  以下为发言实录:

  今天我想从作为一个动力电池的供应商角度来讲怎样理解认识电动汽车这种产品的安全。

  我们认为保障安全是行业发展的根本,从CATL这几年的发展来看,我们一直努力要成为全球最重要的一个动力电池的供应商。对于动力电池来讲,在电动汽车的安全方面,动力电池的安全是电动汽车安全里面最为重要的关键因素之一。从我们的角度来讲,经过这几年的努力,我们也有一些感知,所以把我们的一些认识和目前的一些做法跟大家分享一下。

  对一个产品来讲,我们现在整个CATL市场的定位,就是在纯电动乘用车和轻混的方面我们会走三元的技术路线。在电动大巴和储能上,我们会走磷酸铁锂的技术路线,我们也跟国际上非常著名品牌的这些客户在进行深度的合作,三元材料和磷酸铁锂安全的特性是不一样的,但是整体的原理基本是一致的。

  首先,全生命周期内的产品安全,讲安全要看整个产品,从它的出生、到它的使命完成,全生命周期里面要足够的安全。

  第一个,从安全概念来讲,电动汽车电池系统的安全,是高压和化学安全两个耦合在一块的,所以导致了高压的可靠性和化学安全结合在一起以后形成比较大的安全隐患,中间包括了化学安全、高压安全、机械安全和功能安全,应用上面也存在很多安全。

  从整体上来讲,我们在设计上就要保证这样一个产品是安全的,整个CATL在追求产品安全上是追求零事故,就需要整体安全设计的体系。比如从安全机理和防范技术上,从全球电动汽车安全经验总结上,还有我们对失效深入分析上,最后到了整个标准和法律法规的总结上来讲,都需要做非常深入的一些研究和总结,让它形成一个对安全设计上非常好的体系。

  在一个在设计过程里面,我们要把目标和安全以及机理分析清楚,把它的级别一层一层理清楚,从热失控到起火、爆炸等一层一层的情况全部理清楚以后进行安全设计,所有的设计要围绕安全来做。

  我们一个电池包里面有很多电芯和模组,出现问题的时候一般都是单个电芯出现问题的,我们在设计过程里面就要绝对保证它的扩散,不会扩散或者扩散非常慢,这样的设计理念在我们做电池系统设计的时候要绝对充分的注意到这样一个状态,这是一个实验,就是说我们整个现在的电池包有一个电池我特意把它加热到烧起来了,看整个我们的设计在隔热隔离方面一些状态。

  我们前期非常强调设计的安全,包括电芯、模组,还有系统的设计上的安全和一些产品在设计方面的安全认证,实际还有一些东西也要引起注意,就是产品应用的安全。

  产品应用的安全来讲,现在我们在做的就是远程监控系统,这套系统在宁德时代新能源已经运行了一年多,目前来看效果非常好,终端客户在用的时候,可以实时采集电池系统的数据,把数据通过传输系统送到总部的数据库里,在这个数据库里有一整套非常完整的核心算法,算出来以后就显示在统计监控的平台上,跟售后服务进行互动。

  在实施报警的时候,可以实现三级报警,可以非常及时的发现问题,也可以预知一部分的问题,使产品安全的问题减少,配合我们整个售后服务市场、市场追溯包括未来的梯次利用,就可以保证全生命周期实时监控和安全维护。

  认真看整个动力电池在过去一段时间出现的安全问题,建筑与公共曝光的一些安全问题,我们可以看到,有充电的问题,有电池系统本身的问题,有使用者的问题,虽然说不同的数据来源比例会有点不一样,但是大概也都是分成几个方面。

  未来我们会主推刚才这个数据监控系统,除了我们把设计做好了以后,这个数据监控系统基本上还是属于有点被动的形式,我们应该更加积极主动地来确保电动汽车运营时的安全。这个积极主动使整个电动汽车在使用过程中有一个非常好的平台,这个平台就是充电。

  任何一个电动汽车在使用的过程当中一定都需要充电,现在的充电仅仅提供了一个充电的服务,这是远远不够的,应该把充电的过程变成一个对动力电池系统检测的过程,也就是说我的充电桩如果具备动力电池生产企业出货测试的功能,电动汽车每充一次电就意味着进行了一次比较完整的检测,这样就可以实现对电动汽车动力电池系统的安全保护维护完全主动检测的行为。

  从我们的角度来讲,现在的充电桩提升动力电池测试的一些功能,成本是增加不多的,而且这个过程是可以比较容易实现的,所以我们在推行了前面动力电池运行监控和预警的系统工作一年以后,下一步从宁德时代新能源角度来讲,我们将要推动充电设备功能提升的工作,让充电设备变成动力电池在市场运行里面的检测和维护的设备,这样就可以大大的提升我们整个动力电池未来在市场里面运行的安全性。

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